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檢測材料對于氮?dú)獾淖韪粜允菫榱耸箽庹{(diào)包裝在存放的過程中避免氮?dú)鉂舛瘸霈F(xiàn)明顯下降，進(jìn)而引起包裝內(nèi)部其它氣體濃度上升，引起內(nèi)容物的品質(zhì)發(fā)生變化。目前，包裝業(yè)內(nèi)對材料氮?dú)庾韪粜詸z測的重視程度不高，有些時候這項(xiàng)檢測甚至被忽略，而是通過檢測材料的氧氣透過量（材料的氧氣阻隔性檢測現(xiàn)在普及程度較高）然后換算成材料的氮?dú)馔高^量。實(shí)際上，對于不同的材料其氧氣透過量和氮?dú)馔高^量的比值是不一樣的，而且溫濕度的變化也會對這個比值產(chǎn)生影響。從深層次上講，這是由于材料結(jié)構(gòu)以及氣體分子的特性與材料阻隔性之間的關(guān)系所導(dǎo)致的，材料的結(jié)構(gòu)包括聚合物鏈結(jié)構(gòu)以及高分子聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，氣體分子的特性主要指分子的大小以及極性等。可見，在材料的氧氣透過量的基礎(chǔ)上乘一個比例系數(shù)來估算材料的氮?dú)馔高^量是不可取的方法。

如果在食品包裝中使用氣調(diào)包裝形式，還應(yīng)該注意填充氣體中的氮?dú)獾募兌龋仨氝_(dá)到純氮級，即食品級，氣體中的雜質(zhì)組分含量必須低于不危及人體健康的安全界限標(biāo)準(zhǔn)。N₂中所含主要雜質(zhì)組分有O₂、CO、CO₂和H₂等，純氮?dú)獾膰覙?biāo)準(zhǔn)中對它們的含量都有明確的規(guī)定。

 

3．  材料的氮?dú)庾韪粜詸z測

雖然現(xiàn)在可用于檢測材料的透氣性的測試方法有壓差法和等壓法兩大類，但是對于氮?dú)獾耐高^性檢測只能使用壓差法。這主要是因?yàn)榈獨(dú)獾男再|(zhì)不活潑，目前要實(shí)現(xiàn)微量氮的氣體濃度檢測比較困難，相應(yīng)的傳感器也非常少。而且對于等壓法而言，檢測結(jié)構(gòu)中需要借助載氣來運(yùn)輸滲透通過試樣的微量檢測氣體（目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的可檢測氣體有氧氣和二氧化碳）進(jìn)入傳感器檢測，但是目前使用的載氣就是氮?dú)猓绻麢z測氣體是氮?dú)猓瑒t載氣必須另外選擇其他氣體，致使試驗(yàn)成本（試驗(yàn)過程中載氣的消耗量很大）、載氣獲取的方便程度以及尾氣處理都更加困難。可見即使用于微量氮檢測的傳感器技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，利用等壓法檢測材料透氮性的經(jīng)濟(jì)可行性也受到懷疑。鑒于此，要檢測材料對氮?dú)獾淖韪粜阅苤荒芊艞壔瘜W(xué)檢測方法，目前檢測材料的氮?dú)庾韪粜圆捎玫氖俏锢頇z測方法——壓差法。

壓差法的原理簡單明了，就是使試樣兩側(cè)形成0.1MPa的測試氣體壓差，然后等滲透過程穩(wěn)定后按照下腔壓力的變化量計算材料的滲透性能。這里對測試氣體的性質(zhì)沒有特別的要求，而且氣體使用量很小，只要不是腐蝕性氣體（腐蝕管路以及腔體）都可以按照這種方法進(jìn)行檢測，當(dāng)然對于部分氣體的實(shí)際應(yīng)用還應(yīng)考慮到測試環(huán)境、尾氣處理以及氣體濃度安全性等多方面的因素。使用壓差法測試材料的氮?dú)庾韪粜阅苁撬幕緳z測方法之一，設(shè)備重復(fù)利用性好，無損耗性元器件，可一機(jī)多用，而且利用真空法（壓差法中的代表方法，測試原理圖參見圖1）還可以測得材料對氮?dú)獾娜芙舛认禂?shù)和氮?dú)庠诓牧现械臄U(kuò)散系數(shù)。

 

圖1. VAC-V1壓差法氣體滲透儀測試原理圖

 

4．  總結(jié)